曼哈顿有两种自行车骑行者:速度快的和已故的。 这座位于哈德逊河和东河之间的狭长岛屿可能是地球上对自行车最不友好的地方。 送货员、快递员和休闲骑行者都面临着穿越六车道大街的挑战,这些大街上挤满了重型卡车和鸣叫的出租车。 即使你到达了中央公园的绿洲,你也必须与成群结队的骑手竞争,他们骑着高端赛车自行车,似乎在进行一场永无止境的环法自行车赛。
作为一个来自加利福尼亚州的温和的研究生,我在纽约市度过夏天时,意识到我需要一些高科技优势才能在这股两轮交通洪流中竞争。 我很快了解到,日本自行车零部件制造商禧玛诺生产了休闲自行车骑行者的终极配件:一种数字控制自动变速器,它消除了所有换挡的猜测。 我打电话给禧玛诺在美国加利福尼亚州尔湾的总部,并说服该公司让我为《大众科学》评估这款时尚的自行车。
需要澄清的是,我并不讨厌用力踩踏板。 在西海岸,我骑自行车上下学和运送杂货。 我没有汽车,也不需要轻便摩托车或踏板车。 骑自行车是我的锻炼方式。 但即使作为一名自行车道老手,我仍然经常被标准自行车的齿轮系统难住。 以我的通勤自行车为例,这是一款由 Specialized Bicycle Components 制造的混合公路/山地车型号。 它有三个牙盘——小、中、大——用螺栓固定在脚踏板上; 与自行车链条配合使用,这些带齿的牙盘中的每一个都可以驱动后轮花鼓上的七个链轮之一。 理论上,这给了我 21 个档位可供选择。 问题是,这 21 种配置中的一些是冗余的。 例如,将最大的前牙盘与较大的后链轮之一配对,与将最小的牙盘与较小的链轮之一组合提供相同的齿轮比。
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此外,在某些齿轮组合中,链条会呈对角线拉伸,这会磨损链条链节或撕裂链轮上的齿。 实际上,我的自行车只能使用大约七个档位——而且试图弄清楚正确的配对方式也让人头疼。 我经常发现自己处于错误的档位,这对自行车不利,对膝盖也很糟糕。 腿部有一个最佳的转动速度; 理想情况下,您应该以每分钟约 90 转的速度踩踏板。
汽车的解决方案是自动变速器,它可以换汽车的档位,使发动机无论汽车的速度如何,都可以在其首选范围内(2,000 到 3,000 rpm)平稳运行。 毫不奇怪,自行车自动变速器的开发已经有 30 多年的历史了。 最新型号的最大市场是欧洲。 禧玛诺美国分公司消费者营销经理 Jasen Thorpe 指出,在美国,“我们有兰斯·阿姆斯特朗和格雷格·莱蒙德”,但欧洲人更可能依赖自行车来满足他们的日常需求。
在美国,禧玛诺的目标是休闲市场。 赛车自行车骑行者想要完全控制加速,但典型的周末骑行者通常会选择便利性而不是性能。 禧玛诺寄给我的自行车是一辆 Bianchi Milano,这是一款具有复古外观的意大利车型。 它配备了七速 Nexus 内变速花鼓,这是一种变速系统,看起来像一个超大的啤酒罐,包裹着自行车的后轴。 车把上没有换挡杆; 相反,档位由禧玛诺的数字集成智能 (Di2) 系统选择,该系统由安装在自行车车架上的灰色模制塑料外壳中的计算机芯片控制。
“骑着这辆自行车去咖啡店吧,”Thorpe 建议道。 恰如其分的是,Bianchi Milano 上贴着一个卡布奇诺咖啡杯的贴花,上面写着“Café Racer”。 我沿着与曼哈顿海滨平行的自行车道巡航,欣赏着码头之间漂浮的各种垃圾。 自动变速器的平稳性和可靠性给我留下了深刻的印象。 我曾担心,我不得不从静止状态开始穿越繁忙的街道,自行车会把我困在高档位,当我看到一辆黄色出租车向我冲来时,我会瞪大眼睛、拼命踩踏板。 但事实并非如此——每次我停下来,变速器都会从最低档位开始。 随着我加速,它会像我自己一样自然地升档。 换档时也没有令人震惊的咔哒声。[换页]
Nexus 变速器使用类似于汽车自动变速器的行星齿轮。 自行车链条驱动后轴上的太阳轮,太阳轮将动力传递到位于其周围的行星齿轮。 行星齿轮又将其齿与齿圈啮合,齿圈驱动后轮。 在汽车中,自动变速器的部件要重得多,并且由液压驱动,但系统在其他方面是相同的。
Di2 控制器使用后花鼓内的 14 个磁性传感器持续监控车轮转动。 当设备检测到加速时,它会向一个小型电动伺服电机发送信号,该电机旋转轴套以换行星齿轮。 由于所有齿轮都封闭在花鼓内,因此道路上的砂砾无法进入内部磨损金属部件。 电子变速器实际上比手动变速器需要的维修更少,手动变速器在连接换挡杆的电缆滑脱或磨损时可能会发生故障。
当我第一次拿到自行车时,我担心地发现它没有电池——甚至没有打开电子设备的开关。 打电话给禧玛诺澄清了谜团:Di2 始终处于开启状态,因为它由自行车前轮花鼓内的发电机供电。 同一个发电机利用车轮的转动发电,也可以为车灯供电。 而且,一旦 Di2 外壳上的光电眼(起初也是一个谜)判断天色已晚,车灯就会自动打开。
不过,另一个担忧仍然困扰着我。 如果您的数字控制自行车出现问题怎么办? 您会在哪里修理它? 这绝不是一个无关紧要的问题。 我只能从自行车中 coax 出六个档位:以六档巡航时,变速器会发出 strain 和咔哒声,好像它试图升档但无法升档一样。 对于普通的自行车,我可以简单地拿出一个多功能工具并调整任何需要注意的地方。 但是覆盖 Nexus 变速器的花鼓阻止了任何 tinkering 的尝试。 所以我把自行车送到修理店。
曼哈顿 Sid's Bike Shop 的老板 Allen Schulmann 和我一样对 Di2 印象深刻。 “这真是太酷了,”他在试骑了一圈后惊叹道。 他对修理它的前景并没有太在意。 然而,《大众科学》没有给我维修预算,所以我没有要求估价。
即使作为一名研究生,我也许能够负担得起配备 Di2 的 Bianchi,它的价格约为 800 美元。 不幸的是,如果我把它放在校园里的任何地方,它很可能会被盗或被拆卸。 但是,如果您居住在自行车道或通勤车道良好的地区,并且您不在乎您的自行车如何换档——只要它在正确的时间为您提供正确的档位——那么这个系统就适合您。 但是,如果您是曼哈顿的自行车骑行者,那么换档只是您最不担心的事情。